Hur fungerar en barometer?

En barometer är ett meteorologiskt instrument som mäter lufttrycket. Används främst i väderprognoser, en barometer använder olika metoder för att mäta vikten av luften ovanför instrumentet. Det finns två huvudtyper av barometrar som använder olika metoder för att fastställa lufttrycksmätningar, kända som kvicksilver- och aneroidbarometrar.
Kvicksilverbarometrar är den äldre formen av instrument, och används än idag för väderprognoser. Dessa instrument uppfanns på 17-talet av en italiensk fysiker och är mycket exakta, men kan vara farliga på grund av de höga kvicksilverhalterna som behövs för att manövrera barometern. Kvicksilverbarometrar är också mycket känsliga och ganska stora och behöver i allmänhet stanna på ett ställe permanent. Instrumentet består av ett stort glasrör med stängd topp och öppen botten, som sitter inuti en större behållare. Både behållaren och röret är fyllda med kvicksilver, och röret kan ha mätmarkeringar på glaset eller längs sidorna.

En kvicksilverbarometer fungerar genom att utjämna trycket mellan kvicksilvret i den stora behållaren och det i röret. När atmosfärstrycket stiger driver tyngden av luften på behållarens kvicksilver kvicksilvret högre upp i röret. När trycket faller blir luften lättare och kvicksilvret i behållaren utövar mindre kraft på det i röret, vilket gör att nivån sjunker.

Aneroidbarometern fungerar helt annorlunda än kvicksilverinstrumentet och uppfanns nästan exakt två århundraden senare. En fransk uppfinnare, Lucien Vidie, kunde utveckla den nya versionen i mitten av 19-talet, tack vare förbättringar inom metallbearbetning och teknik. Aneroidbarometrar består vanligtvis av en mycket liten, flexibel kapsel, som är fäst vid spakar som kan flytta en nål på en urtavla, vilket gör att mätningen kan avläsas.

Kapseln i en aneroidbarometer fungerar genom att använda en flexibel metall som svetsas ihop för att skapa ett inre vakuum. Vid tryck pressas kapselväggarna och utövar tryck på en fäst spak som flyttar en mätskiva. Ju högre tryck, desto större klämning, och desto högre stiger lufttrycksratten. Medan aneroidbarometrar fungerar mycket bra för allmänna avläsningar, tenderar de inte att vara lika exakta som kvicksilverversioner. Å andra sidan är aneroidbarometrar robustare, mindre farliga och lätta att transportera.

Båda typerna av moderna barometer fungerar extremt bra, tack vare århundraden av finjustering på båda typerna av enheter. De används ofta för att förutsäga kommande stormar, regn eller annat dåligt väder, vilket vanligtvis resulterar i lågtrycksavläsningar. Bra väder kan också förutsägas exakt om en barometer visar ett högtrycksvärde, vilket är kopplat till torr luft och klar himmel.